지름이 0.1m이고 길이가 15m인 양단힌지인 원형강 장주의 좌굴임계하… | [일반기계기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 18년 2회차

지름이 0.1m이고 길이가 15m인 양단힌지인 원형강 장주의 좌굴임계하중은 약 몇 kN인가? (단, 장주의 탄성계수는 200GPa이다.)

해설

이 장주의 좌굴임계하중은 약 43 kN이다.
단면 2차모멘트는  $I=\dfrac{\pi d^4}{64}=\dfrac{\pi(0.1)^4}{64}\approx4.91\times10^{-6}\ \mathrm{m^4}$ 이고, 양단힌지 조건이므로 오일러 좌굴하중식을 그대로 적용한다.
 $P_{cr}=\dfrac{\pi^2 E I}{L^2}=\dfrac{\pi^2\times200\times10^9\times4.91\times10^{-6}}{15^2}\approx43000\ \mathrm{N}\approx43\ \mathrm{kN}$ 으로 계산된다.

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